(57)【要約】  内部に少なくとも１つのロータ（６）が回転自在に固定されるロータチャンバ（３）を含むハウジング（２）を備えた液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素（１）であって、要素（１）は、該要素（１）の中に液体を噴射するための噴射回路のための接続部（１０）をさらに備え、噴射回路の接続部（１０）は、第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１３）に開口する、ハウジング（２）内の噴射ポイント（１１ａ）によって実現され、噴射回路の接続部（１０）は、さらに第２の又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１４、１７）に開口する、ハウジング（２）内の追加の噴射ポイント（１１ｂ）によって実現される。【選択図】図１
2019523364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に少なくとも１つのロータ（６）が回転自在に固定されるロータチャンバ（３）を含むハウジング（２）を備えた液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素（１）であって、前記要素（１）は、前記要素（１）の中に液体を噴射するための噴射回路のための接続部（１０）をさらに備え、前記噴射回路の前記接続部（１０）は、前記第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１３）に開口する、前記ハウジング（２）内の噴射ポイント（１１ａ）によって実現され、
前記噴射回路の前記接続部（１０）は、第２の又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１４、１７）に開口する、前記ハウジング（２）内の追加の噴射ポイント（１１ｂ）によって実現される、ことを特徴とする液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項２】
各々が前記圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１４、１７）に開口する複数の追加の噴射ポイント（１１ｂ）が存在することを特徴とする、請求項１に記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項３】
前記噴射ポイント（１１ａ）又は追加の噴射ポイント（１１ｂ）の各々は、複数の部分噴射ポイントで構成され、前記第１、第２、又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１３、１４、１７）のそれぞれに開口することを特徴とする、請求項１又は２に記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項４】
前記噴射ポイント（１１ａ）及び／又は前記追加の噴射ポイント（１１ｂ）及び／又はこれらが構成される前記複数の噴射ポイントは、螺旋ライン（１６ａ、１６ｂ、１６ｃ）上に配置され、前記螺旋ラインは、連続する圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１３、１４、１７）を互いから分離する前記ロータのローブ（７）の先端によって形成されることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項５】
前記２つのロータ（６）は、前記ロータチャンバ（３）に回転自在に固定され、追加の噴射ポイント（１１ｂ）は、前記要素（１）の前記ロータ（６）の各々に対して設けられることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項６】
前記噴射ポイント（１１ａ）及び前記追加の噴射ポイント（１１ｂ）を通って噴射される液体の量は制御可能であることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項７】
前記噴射ポイント（１１ａ）及び前記追加の噴射ポイント（１１ｂ）を通って噴射される液体の温度は制御可能であることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項８】
圧縮機装置又は膨張機装置の液体噴射を制御するための方法であって、前記圧縮機装置又は膨張機装置は、少なくとも１つの圧縮機要素又は膨張機要素（１）を備え、前記要素（１）は、内部に少なくとも１つのロータ（６）が回転自在に固定されるロータチャンバ（３）を含むハウジング（２）を備え、液体が前記要素（１）の中に噴射され、前記方法は、
前記ハウジング（２）の前記ロータチャンバ（３）への少なくとも２つの液体供給品を準備するステップを含み、
前記供給品の一方は、第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ  （１３）に噴射され、前記供給品の他方は、第２の後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１４、１７）に供給される、ことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１から７のいずれかに記載の圧縮機要素又は膨張機要素（１）が使用されることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧縮機要素又は膨張機要素において、ロータ間の潤滑を行うために及び封止して漏れ損失を最小にするために、例えば油又は水のような潤滑液をハウジング内に噴射することが知られている。
また、圧縮機要素の場合、潤滑液は、圧縮中に放出される熱の除去を可能にするために冷却を行うことができる。
【０００３】
公知の圧縮機要素において、潤滑液は、通常、引き込まれて圧縮されるガスよりも高温であり、潤滑液とガスとの間の何らかの熱交換が吸入度（ｄｅｇｒｅｅ  ｏｆ  ａｄｍｉｓｓｉｏｎ）に悪影響を与える、すなわちこれを低下させることになるので、潤滑液は、機械入口に接触することができない部位に噴射される。
【０００４】
従来、噴射ポイントは、回転ガスチャンバが入口から閉鎖される直後に、すなわち圧縮又は膨張の開始点に選択される。
圧縮機要素の場合、最大圧力降下が液体回路を横切ってもたらされるので、所定の液体回路に関して潤滑液の流れが最大になり、又は所定の潤滑液に関して液体回路を最小にすることができる、という利点がある。
【０００５】
回転ガスチャンバが入口から閉鎖される時点で、このチャンバは「第１の」圧縮又は膨張チャンバになる。これは圧縮又は膨張が始まる時点である。
このチャンバは、ロータがさらに１サイクルだけ回転し終わるまで、すなわちロータが１ピッチだけ回転し終わり第２の圧縮又は膨張チャンバになるまで、第１の圧縮又は膨張チャンバのままである。
【０００６】
従来、噴射ポイントは、ロータのローブの先端で形成され、上記の第１及び第２の圧縮チャンバ又は膨張チャンバを互いから分離する螺旋ライン上に配置され、この先端部だけが第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバと接触する。
このような公知の圧縮機要素又は膨張機要素の欠点は、潤滑液が不十分なので後続の圧縮又は膨張チャンバの封止又は潤滑が全くないか不十分な点であり、これは、主として要素の始動時及び高圧時に問題になる。
このような公知の圧縮機要素の他の欠点は、噴射位置では圧縮がまだ始まっておらずガスがほとんど加熱されていないので、潤滑液は、限定的にしか冷却できない点である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の又は他の問題の少なくとも１つに対する解決策を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、内部に少なくとも１つのロータが回転自在に固定されるロータチャンバを含むハウジングを備えた液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素を対象とし、要素は、該要素の中に液体を噴射するための噴射回路のための接続部をさらに備え、噴射回路の接続部は、第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバに開口する、ハウジング内の噴射ポイントによって実現され、噴射回路の接続部は、さらに第２の又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバに開口する、ハウジング内の追加の噴射ポイントによって実現される。
【０００９】
利点は、液体が後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバに噴射されるので、そこに必要不可欠な封止及び潤滑をもたらし得ることである。これは、特に低速又は始動時に必要である。
換言すると、液体は、必要かつ有用な位置に噴射される。
【００１０】
他の利点は、圧縮機要素の場合、高圧において良好な局所封止を得ることができるので、ガスが１つ圧縮チャンバから他の圧縮チャンバへ漏れるのを阻止することができる。
他の利点は、液体が、より的を絞った方法で、すなわち（同様に）必要な場所で要素の中に噴射されるので、第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバの中への噴射だけの従来例に比べて、同じ封止、潤滑、及び冷却を得るために噴射する必要がある液体がより少なくなる。
【００１１】
さらなる利点は、圧縮機要素の場合、液体による冷却効率が高くなることであり、その理由は、第２の後続の圧縮チャンバ内の液体とガスとの間の温度差がより大きく、より大きな熱伝達が可能であるからである。
【００１２】
また、本発明は、圧縮機装置又は膨張機装置の液体噴射を制御する方法に関し、圧縮機装置又は膨張機装置は、少なくとも１つの圧縮機要素又は膨張機要素を備え、要素は、内部に少なくとも１つのロータが回転自在に固定されるロータチャンバを含むハウジングを備え、液体が要素内に噴射され、本方法は、ハウジングのロータチャンバへの少なくとも２つの液体供給品を準備するステップを含み、供給品の一方は、第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバに噴射され、供給品の他方は、第２の後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバに供給される。
【００１３】
本発明の特徴をより良く記載する意図で、添付の図面を参照して、非限定的で例示的に、本発明による液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素のいくつかの好ましい変形例、並びに圧縮機装置又は膨張機装置の液体噴射を制御する方法を以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による圧縮機要素を概略的に示す。
【図２】本発明による膨張機要素を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１に概略的に示される本発明による圧縮機要素１は、ロータチャンバ３を定めるハウジング２を備える。
ロータチャンバ３は、ガス入口４及び圧縮ガスのためのガス出口５を備える。
【００１６】
１又は２以上のロータ６は、ハウジング２に回転自在に固定される。この場合、２つのロータ６は、各ローブ７が協働してかみ合って回転する。
ロータ６は、軸受８によってハウジング２に回転自在に固定され、この場合、軸受は、ロータ６の軸９上に固定される形態の２つの軸受である。軸受８は、ころ軸受によって実現すること又は滑り軸受の形態で実現することができる。
【００１７】
さらに、圧縮機要素１は、圧縮機要素１の中への液体噴射のための噴射回路用の接続部１０を備える。
この液体は、例えば、合成潤滑油、水などとすることができるが、本発明はこれらに限定されない。
【００１８】
本発明によれば、噴射回路への接続部１０は、噴射回路の噴射パイプ１２ａに接続しかつ第１の圧縮チャンバ１３に開口する、ハウジング２の噴射ポイント１１ａによって実現される。
第１の圧縮チャンバ１３は、図１に示すように入口の直後で閉鎖されたガスチャンバである。この時点で圧縮が始まることになる。
【００１９】
このチャンバは、ロータ６がさらに１サイクル又は１ピッチだけ回転し終わる時点まで第１の圧縮チャンバ１３のままである。この時点でこのチャンバは第２の圧縮チャンバ１４になる。
この時、以前は入口４に接続した入口チャンバ１５であったチャンバによって新しい第１の圧縮チャンバ１３が形成されることに留意されたい。
【００２０】
第１の噴射ポイント１１ａは、ロータ６の位置に無関係に第１の圧縮チャンバ１３に対して常に開口するよう選択されるので、この噴射ポイント１１ａは、入口４及び入口チャンバ１５と接触することはない。
このように、油は、入口チャンバ１５に入ることが阻止される
【００２１】
本発明によれば、噴射回路への接続部１０は、さらにハウジング２の追加の噴射ポイント１１ｂによって実現され、噴射ポイント１１ｂは、噴射回路の噴射パイプ１２ｂに接続しかつ第２の圧縮チャンバ１４すなわち後続の圧縮チャンバに開口する。
前述と同様に、第２の圧縮チャンバ１４は、入口からロータ６の１ピッチ又は１回転だけ進んで位置付けられる。
この場合、噴射ポイント１１ａ及び追加の噴射ポイント１１ｂの両方は、ロータローブ７の先端で形成され、連続する圧縮チャンバ１３、１４を互いから分離する螺旋ライン１６ａ、１６ｂ、１６ｃ上に配置される。
【００２２】
これらの螺旋ライン１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、いわゆる、少なくともロータチャンバ３の壁上の、ハウジング２上のロータローブ７の先端による模写（ｔｒａｃｅｄ  ｏｕｔ）であることに留意されたい。
図１にはこれらの螺旋ライン１６ａ、１６ｂが示されている。入口螺旋ライン１６ａは、入口４に接続した入口チャンバ１５と第１の圧縮チャンバ１３を分離する。次の螺旋ライン１６ｂは、第１の圧縮チャンバ１３と第２の圧縮チャンバ１４とを分離する。
【００２３】
噴射ポイント１１ａは、この螺旋ライン１６ｂ上にある。その結果、この噴射ポイント１１ａから噴射された油が入口４に入らないことを保証することができる。
追加の噴射ポイント１１ｂは、第２の圧縮チャンバ１４と第３の圧縮チャンバ１７とを分離する後続の螺旋ライン１６ｃ上にある。
上述のように、２つのロータ６は、ロータチャンバ９に回転自在に固定され、それにより、この場合は、追加の噴射ポイント１１ｂは、各ロータ６に、すなわち各ローラ６の位置に又はその脇に設けられる。
【００２４】
このように、これらの噴射ポイント１１ｂの各々は、螺旋ライン１６ｃ上にあることになり、螺旋ライン１６ｃは、関連のロータ６のローブ７の先端による、ロータチャンバ３の壁上の模写である。
このような圧縮機要素１は、噴射ポイント１１ａ、１１ｂに接続した噴射回路を備える圧縮機装置（図示せず）に使用することができ、それによって、この噴射回路を制御して、噴射される液体の量及び温度を制御できる。
【００２５】
圧縮機要素１は以下のように非常に単純である。
圧縮機要素１の作動時、例えば空気であるガスは、ガス入口４を通ってロータチャンバ３に、より詳細には入口チャンバ１５に引き込まれることになり、それにより、ロータ６の作動に起因して、ガスは圧縮され、出口５を通って圧縮機要素１から出ることになる、
【００２６】
作動中、液体はロータチャンバ３の中に噴射され、潤滑、封止、及び冷却をもたらすことになる。
液体は、噴射ポイント１１ａを通って第１の圧縮チャンバ１３の中に及び追加の噴射ポイント１１ｂを通って第２の圧縮チャンバ１４の中に噴射される。
【００２７】
噴射パイプ１２ａ、１２ｂから供給される液体量は、この時点での支配的要件に応じて調整することができる。
例えば、噴射流れは、供給／非供給とすることができ、それにより、液体は噴射されないか又は所定量が噴射される。
【００２８】
また、噴射ポイント１１ａ及び追加の噴射ポイント１１ｂを通って噴射される液体の温度を制御することも可能であり、それによって、この制御は、両方の噴射ポイント１１ａ、１１ｂに関して別個に行うことができる。
本出願人によるベルギー国特許出願番号２０１６／５１４７にはこのことがより詳細に説明されている。
【００２９】
噴射ポイント１１ａ又は追加の噴射ポイント１１ｂは、部分噴射ポイントで構成することが可能である。
噴射ポイント１１ａを形成する部分噴射ポイントの各々は、第１の圧縮機チャンバ１３に開口し、好ましくは、第１の圧縮チャンバ１３と第２の圧縮チャンバ１４とを分離する前述の螺旋ライン１６ｂ上に配置される。
【００３０】
同様に、追加の噴射ポイント１１ｂを形成する部分噴射ポイントは、第２の圧縮チャンバ１４に開口し、好ましくは、第２の圧縮チャンバ１４と第３の圧縮チャンバ１７との間の螺旋ライン１６ｃ上に配置される。
２以上の追加の噴射ポイント１１ｂが存在し、それにより、これらの追加の噴射ポイント１１ｂの各々が異なる圧縮チャンバ１４、１７に開口することも可能である。すなわち、第２の圧縮チャンバ１４に開口する追加の噴射ポイント１１ｂに加えて、第３の圧縮チャンバ１７又は後続の圧縮チャンバに開口する１又は２以上の追加の噴射ポイント１１ｂも存在する。
【００３１】
このように、液体は、第１、第２、及び第３の圧縮チャンバ１３、１４、１７に噴射されることになる。
また、第３の圧縮チャンバ１７又は後続の圧縮チャンバに開口する唯一の追加の噴射ポイント１１ｂが存在することも可能であり、換言すると、液体は第１の圧縮チャンバ１３及び第３の圧縮チャンバ１７に噴射され、第２の圧縮チャンバ１４には噴射されない。
【００３２】
図２は、本発明による膨張機要素１を示す。
この実施形態は、本質的に上記の実施形態とは概して入口４と出口５が入れ替わっている点で異なる。このことは、入口螺旋ライン１６ａ及び第１の膨張チャンバ１３が、要素１の反対側に配置されることを意味する。
【００３３】
また、入口４の形態も異なっており、すなわち入口４は、軸方向及び半径方向セクションを有する。本発明はこれ自体には限定されず、圧縮機要素及び膨張機要素の入口及び出口は、半径方向及び軸方向セクションを有することができる。
噴射ポイント１１ａは、第１の膨張チャンバ１３と第２の膨張チャンバ１４とを分離する螺旋ライン１６ｂ上に配置され、追加の噴射ポイント１１ｂは、後続の螺旋ライン１６ｃ上に配置される。
【００３４】
噴射ポイント１１ａは、第１の膨張チャンバ１３に液体を噴射することになる。この第１の膨張チャンバ１３は、膨張機要素１の入口４から分離される。
ロータ６が、さらに１ピッチ又は１回転だけ回転すると、この第１の膨張チャンバ１３は、追加の噴射ポイント１１ｂが液体を噴射することになる第２の膨張チャンバ１４になる。
【００３５】
前述の追加要素及び変形例は、変更すべきところは変更して膨張機要素に適用することができる。
上記は圧縮機要素又は膨張機要素１に関して説明されるが、本発明は、本質的に圧縮機要素１又は圧縮機装置である真空ポンプにも適用できる。
本発明は、実施例として記載され図面に示されている実施形態に限定されないが、本発明による液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素並びに圧縮機装置又は膨張機装置の液体噴射を制御する方法は、本発明の範囲を逸脱することなく別の変形例で実現することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  液体噴射式圧縮機要素
２  ハウジング
３  ロータチャンバ
６  ロータ
１０  接続部
１１ａ  噴射ポイント
１１ｂ  追加の噴射ポイント
１３  第１の圧縮チャンバ
１４  第２の圧縮チャンバ
【図１】
2019523364.tif 000003
【図２】
2019523364.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成31年2月4日(2019.2.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に２つのロータ（６）が回転自在に固定されるロータチャンバ（３）を含むハウジング（２）を備えた液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素（１）であって、前記ロータ（６）はローブ（７）によって互いにかみ合い、前記要素（１）は、前記要素（１）の中に潤滑液体を噴射するための噴射回路のための接続部（１０）をさらに備え、前記噴射回路の前記接続部（１０）は、前記第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１３）に開口する、前記ハウジング（２）内の噴射ポイント（１１ａ）によって実現され、
前記噴射回路の前記接続部（１０）は、第２の又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１４、１７）に開口する、前記ハウジング（２）内の追加の噴射ポイント（１１ｂ）によって実現され、前記第１の圧縮機チャンバ又は膨張機チャンバ（１３）は、前記ロータチャンバ（３）のガス入口（４）の直後で閉鎖されるガスチャンバであり、前記第２の又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１４、１７）は、前記少なくとも２つのロータ（６）が前記ガス入口（４）から１ピッチ又は１回転だけ回転した後に形成されることを特徴とする液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項２】
各々が前記圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１４、１７）に開口する複数の追加の噴射ポイント（１１ｂ）が存在することを特徴とする、請求項１に記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項３】
前記噴射ポイント（１１ａ）又は追加の噴射ポイント（１１ｂ）の各々は、複数の部分噴射ポイントで構成され、前記第１、第２、又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１３、１４、１７）のそれぞれに開口することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項４】
前記噴射ポイント（１１ａ）及び／又は前記追加の噴射ポイント（１１ｂ）及び／又はこれらが構成される前記複数の噴射ポイントは、螺旋ライン（１６ａ、１６ｂ、１６ｃ）上に配置され、前記螺旋ラインは、連続する圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１３、１４、１７）を互いから分離する前記ロータのローブ（７）の先端によって形成されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項５】
前記２つのロータ（６）は、前記ロータチャンバ（３）に回転自在に固定され、追加の噴射ポイント（１１ｂ）は、前記要素（１）の前記ロータ（６）の各々に対して設けられることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項６】
前記噴射ポイント（１１ａ）及び前記追加の噴射ポイント（１１ｂ）を通って噴射される潤滑液体の量は制御可能であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項７】
前記噴射ポイント（１１ａ）及び前記追加の噴射ポイント（１１ｂ）を通って噴射される潤滑液体の温度は制御可能であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素。
【請求項８】
圧縮機装置又は膨張機装置の液体噴射を制御するための方法であって、前記圧縮機装置又は膨張機装置は、少なくとも１つの圧縮機要素又は膨張機要素（１）を備え、前記要素（１）は、内部に２つのロータ（６）が回転自在に固定されるロータチャンバ（３）を含むハウジング（２）を備え、前記ロータ（６）はローブ（７）によって互いにかみ合い、潤滑液体が前記要素（１）の中に噴射され、前記方法は、
前記ハウジング（２）の前記ロータチャンバ（３）への少なくとも２つの液体供給品を準備するステップを含み、
前記供給品の一方は、第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１３）に噴射され、前記供給品の他方は、第２の後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１４、１７）に供給され、前記第１の圧縮機チャンバ又は膨張機チャンバ（１３）は、前記ロータチャンバ（３）のガス入口（４）の直後で閉鎖されるガスチャンバであり、前記第２の又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１４、１７）は、前記少なくとも２つのロータ（６）が前記ガス入口（４）から１ピッチ又は１回転だけ回転した後に形成されることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１乃至７の何れか１項に記載の圧縮機要素又は膨張機要素（１）が使用されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧縮機要素又は膨張機要素において、ロータ間の潤滑を行うために及び封止して漏れ損失を最小にするために、例えば油又は水のような潤滑液をハウジング内に噴射することが知られている。
また、圧縮機要素の場合、潤滑液は、圧縮中に放出される熱の除去を可能にするために冷却を行うことができる。
【０００３】
公知のシステムの一例は、米国公開特許第20120207634に見出すことができ、潤滑容器を含む圧縮機システムが開示されている。圧縮機チャンバへの液体の噴射は、第１の圧縮領域への第１の潤滑液供給ポート、及び圧力増大方向における第２の潤滑液供給ポートによって行われる。
他の公知の圧縮機要素において、潤滑液は、通常、引き込まれて圧縮されるガスよりも高温であり、潤滑液とガスとの間の何らかの熱交換が吸入度（ｄｅｇｒｅｅ  ｏｆ  ａｄｍｉｓｓｉｏｎ）に悪影響を与える、すなわちこれを低下させることになるので、潤滑液は、機械入口に接触することができない部位に噴射される。
【０００４】
従来、噴射ポイントは、回転ガスチャンバが入口から閉鎖される直後に、すなわち圧縮又は膨張の開始点に選択される。
圧縮機要素の場合、最大圧力降下が液体回路を横切ってもたらされるので、所定の液体回路に関して潤滑液の流れが最大になり、又は所定の潤滑液に関して液体回路を最小にすることができる、という利点がある。
【０００５】
回転ガスチャンバが入口から閉鎖される時点で、このチャンバは「第１の」圧縮又は膨張チャンバになる。これは圧縮又は膨張が始まる時点である。
このチャンバは、ロータがさらに１サイクルだけ回転し終わるまで、すなわちロータが１ピッチだけ回転し終わり第２の圧縮又は膨張チャンバになるまで、第１の圧縮又は膨張チャンバのままである。
【０００６】
従来、噴射ポイントは、ロータのローブの先端で形成され、上記の第１及び第２の圧縮チャンバ又は膨張チャンバを互いから分離する螺旋ライン上に配置され、この先端部だけが第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバと接触する。
このような公知の圧縮機要素又は膨張機要素の欠点は、潤滑液が不十分なので後続の圧縮又は膨張チャンバの封止又は潤滑が全くないか不十分な点であり、これは、主として要素の始動時及び高圧時に問題になる。
このような公知の圧縮機要素の他の欠点は、噴射位置では圧縮がまだ始まっておらずガスがほとんど加熱されていないので、潤滑液は、限定的にしか冷却できない点である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の又は他の問題の少なくとも１つに対する解決策を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、内部に２つのロータが回転自在に固定されるロータチャンバを含むハウジングを備えた液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素を対象とし、ロータはローブによって互いにかみ合い、要素は、該要素の中に潤滑液体を噴射するための噴射回路のための接続部をさらに備え、噴射回路の接続部は、第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバに開口する、ハウジング内の噴射ポイントによって実現され、噴射回路の接続部は、さらに第２の又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバに開口する、ハウジング内の追加の噴射ポイントによって実現され、第１の圧縮機チャンバ又は膨張機チャンバは、ロータチャンバのガス入口の直後で閉鎖されるガスチャンバであり、第２の又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバは、少なくとも２つのロータがガス入口から１ピッチ又は１回転だけ回転した後に形成される。
【０００９】
利点は、潤滑液体が後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバに噴射されるので、そこに必要不可欠な封止及び潤滑をもたらし得ることである。これは、特に低速又は始動時に必要である。
換言すると、液体は、必要かつ有用な位置に噴射される。
【００１０】
他の利点は、圧縮機要素の場合、高圧において良好な局所封止を得ることができるので、ガスが１つ圧縮チャンバから他の圧縮チャンバへ漏れるのを阻止することができる。
他の利点は、液体が、より的を絞った方法で、すなわち（同様に）必要な場所で要素の中に噴射されるので、第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバの中への噴射だけの従来例に比べて、同じ封止、潤滑、及び冷却を得るために噴射する必要がある液体がより少なくなる。
【００１１】
さらなる利点は、圧縮機要素の場合、液体による冷却効率が高くなることであり、その理由は、第２の後続の圧縮チャンバ内の液体とガスとの間の温度差がより大きく、より大きな熱伝達が可能であるからである。
【００１２】
また、本発明は、圧縮機装置又は膨張機装置の液体噴射を制御する方法に関し、圧縮機装置又は膨張機装置は、少なくとも１つの圧縮機要素又は膨張機要素を備え、要素は、内部に２つのロータが回転自在に固定されるロータチャンバを含むハウジングを備え、ロータはローブによって互いにかみ合い、潤滑液体が要素内に噴射され、本方法は、ハウジングのロータチャンバへの少なくとも２つの液体供給品を準備するステップを含み、供給品の一方は、第１の圧縮チャンバ又は膨張チャンバに噴射され、供給品の他方は、第２の後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバに供給され、前記第１の圧縮機チャンバ又は膨張機チャンバ（１３）は、前記ロータチャンバ（３）のガス入口（４）の直後で閉鎖されるガスチャンバであり、前記第２の又は後続の圧縮チャンバ又は膨張チャンバ（１４、１７）は、前記少なくとも２つのロータ（６）が前記ガス入口（４）から１ピッチ又は１回転だけ回転した後に形成される。
【００１３】
本発明の特徴をより良く記載する意図で、添付の図面を参照して、非限定的で例示的に、本発明による液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素のいくつかの好ましい変形例、並びに圧縮機装置又は膨張機装置の液体噴射を制御する方法を以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による圧縮機要素を概略的に示す。
【図２】本発明による膨張機要素を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１に概略的に示される本発明による圧縮機要素１は、ロータチャンバ３を定めるハウジング２を備える。
ロータチャンバ３は、ガス入口４及び圧縮ガスのためのガス出口５を備える。
【００１６】
１又は２以上のロータ６は、ハウジング２に回転自在に固定される。この場合、２つのロータ６は、各ローブ７が協働してかみ合って回転する。
ロータ６は、軸受８によってハウジング２に回転自在に固定され、この場合、軸受は、ロータ６の軸９上に固定される形態の２つの軸受である。軸受８は、ころ軸受によって実現すること又は滑り軸受の形態で実現することができる。
【００１７】
さらに、圧縮機要素１は、圧縮機要素１の中への液体噴射のための噴射回路用の接続部１０を備える。
この液体は、例えば、合成潤滑油、水などとすることができるが、本発明はこれらに限定されない。
【００１８】
本発明によれば、噴射回路への接続部１０は、噴射回路の噴射パイプ１２ａに接続しかつ第１の圧縮チャンバ１３に開口する、ハウジング２の噴射ポイント１１ａによって実現される。
第１の圧縮チャンバ１３は、図１に示すように入口の直後で閉鎖されたガスチャンバである。この時点で圧縮が始まることになる。
【００１９】
このチャンバは、ロータ６がさらに１サイクル又は１ピッチだけ回転し終わる時点まで第１の圧縮チャンバ１３のままである。この時点でこのチャンバは第２の圧縮チャンバ１４になる。
この時、以前は入口４に接続した入口チャンバ１５であったチャンバによって新しい第１の圧縮チャンバ１３が形成されることに留意されたい。
【００２０】
第１の噴射ポイント１１ａは、ロータ６の位置に無関係に第１の圧縮チャンバ１３に対して常に開口するよう選択されるので、この噴射ポイント１１ａは、入口４及び入口チャンバ１５と接触することはない。
このように、油は、入口チャンバ１５に入ることが阻止される
【００２１】
本発明によれば、噴射回路への接続部１０は、さらにハウジング２の追加の噴射ポイント１１ｂによって実現され、噴射ポイント１１ｂは、噴射回路の噴射パイプ１２ｂに接続しかつ第２の圧縮チャンバ１４すなわち後続の圧縮チャンバに開口する。
前述と同様に、第２の圧縮チャンバ１４は、入口からロータ６の１ピッチ又は１回転だけ進んで位置付けられる。
この場合、噴射ポイント１１ａ及び追加の噴射ポイント１１ｂの両方は、ロータローブ７の先端で形成され、連続する圧縮チャンバ１３、１４を互いから分離する螺旋ライン１６ａ、１６ｂ、１６ｃ上に配置される。
【００２２】
これらの螺旋ライン１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、いわゆる、少なくともロータチャンバ３の壁上の、ハウジング２上のロータローブ７の先端による模写（ｔｒａｃｅｄ  ｏｕｔ）であることに留意されたい。
図１にはこれらの螺旋ライン１６ａ、１６ｂが示されている。入口螺旋ライン１６ａは、入口４に接続した入口チャンバ１５と第１の圧縮チャンバ１３を分離する。次の螺旋ライン１６ｂは、第１の圧縮チャンバ１３と第２の圧縮チャンバ１４とを分離する。
【００２３】
噴射ポイント１１ａは、この螺旋ライン１６ｂ上にある。その結果、この噴射ポイント１１ａから噴射された油が入口４に入らないことを保証することができる。
追加の噴射ポイント１１ｂは、第２の圧縮チャンバ１４と第３の圧縮チャンバ１７とを分離する後続の螺旋ライン１６ｃ上にある。
上述のように、２つのロータ６は、ロータチャンバ９に回転自在に固定され、それにより、この場合は、追加の噴射ポイント１１ｂは、各ロータ６に、すなわち各ローラ６の位置に又はその脇に設けられる。
【００２４】
このように、これらの噴射ポイント１１ｂの各々は、螺旋ライン１６ｃ上にあることになり、螺旋ライン１６ｃは、関連のロータ６のローブ７の先端による、ロータチャンバ３の壁上の模写である。
このような圧縮機要素１は、噴射ポイント１１ａ、１１ｂに接続した噴射回路を備える圧縮機装置（図示せず）に使用することができ、それによって、この噴射回路を制御して、噴射される液体の量及び温度を制御できる。
【００２５】
圧縮機要素１は以下のように非常に単純である。
圧縮機要素１の作動時、例えば空気であるガスは、ガス入口４を通ってロータチャンバ３に、より詳細には入口チャンバ１５に引き込まれることになり、それにより、ロータ６の作動に起因して、ガスは圧縮され、出口５を通って圧縮機要素１から出ることになる、
【００２６】
作動中、液体はロータチャンバ３の中に噴射され、潤滑、封止、及び冷却をもたらすことになる。
液体は、噴射ポイント１１ａを通って第１の圧縮チャンバ１３の中に及び追加の噴射ポイント１１ｂを通って第２の圧縮チャンバ１４の中に噴射される。
【００２７】
噴射パイプ１２ａ、１２ｂから供給される液体量は、この時点での支配的要件に応じて調整することができる。
例えば、噴射流れは、供給／非供給とすることができ、それにより、液体は噴射されないか又は所定量が噴射される。
【００２８】
また、噴射ポイント１１ａ及び追加の噴射ポイント１１ｂを通って噴射される液体の温度を制御することも可能であり、それによって、この制御は、両方の噴射ポイント１１ａ、１１ｂに関して別個に行うことができる。
本出願人によるベルギー国特許出願番号２０１６／５１４７にはこのことがより詳細に説明されている。
【００２９】
噴射ポイント１１ａ又は追加の噴射ポイント１１ｂは、部分噴射ポイントで構成することが可能である。
噴射ポイント１１ａを形成する部分噴射ポイントの各々は、第１の圧縮機チャンバ１３に開口し、好ましくは、第１の圧縮チャンバ１３と第２の圧縮チャンバ１４とを分離する前述の螺旋ライン１６ｂ上に配置される。
【００３０】
同様に、追加の噴射ポイント１１ｂを形成する部分噴射ポイントは、第２の圧縮チャンバ１４に開口し、好ましくは、第２の圧縮チャンバ１４と第３の圧縮チャンバ１７との間の螺旋ライン１６ｃ上に配置される。
２以上の追加の噴射ポイント１１ｂが存在し、それにより、これらの追加の噴射ポイント１１ｂの各々が異なる圧縮チャンバ１４、１７に開口することも可能である。すなわち、第２の圧縮チャンバ１４に開口する追加の噴射ポイント１１ｂに加えて、第３の圧縮チャンバ１７又は後続の圧縮チャンバに開口する１又は２以上の追加の噴射ポイント１１ｂも存在する。
【００３１】
このように、液体は、第１、第２、及び第３の圧縮チャンバ１３、１４、１７に噴射されることになる。
また、第３の圧縮チャンバ１７又は後続の圧縮チャンバに開口する唯一の追加の噴射ポイント１１ｂが存在することも可能であり、換言すると、液体は第１の圧縮チャンバ１３及び第３の圧縮チャンバ１７に噴射され、第２の圧縮チャンバ１４には噴射されない。
【００３２】
図２は、本発明による膨張機要素１を示す。
この実施形態は、本質的に上記の実施形態とは概して入口４と出口５が入れ替わっている点で異なる。このことは、入口螺旋ライン１６ａ及び第１の膨張チャンバ１３が、要素１の反対側に配置されることを意味する。
【００３３】
また、入口４の形態も異なっており、すなわち入口４は、軸方向及び半径方向セクションを有する。本発明はこれ自体には限定されず、圧縮機要素及び膨張機要素の入口及び出口は、半径方向及び軸方向セクションを有することができる。
噴射ポイント１１ａは、第１の膨張チャンバ１３と第２の膨張チャンバ１４とを分離する螺旋ライン１６ｂ上に配置され、追加の噴射ポイント１１ｂは、後続の螺旋ライン１６ｃ上に配置される。
【００３４】
噴射ポイント１１ａは、第１の膨張チャンバ１３に液体を噴射することになる。この第１の膨張チャンバ１３は、膨張機要素１の入口４から分離される。
ロータ６が、さらに１ピッチ又は１回転だけ回転すると、この第１の膨張チャンバ１３は、追加の噴射ポイント１１ｂが液体を噴射することになる第２の膨張チャンバ１４になる。
【００３５】
前述の追加要素及び変形例は、変更すべきところは変更して膨張機要素に適用することができる。
上記は圧縮機要素又は膨張機要素１に関して説明されるが、本発明は、本質的に圧縮機要素１又は圧縮機装置である真空ポンプにも適用できる。
本発明は、実施例として記載され図面に示されている実施形態に限定されないが、本発明による液体噴射式圧縮機要素又は膨張機要素並びに圧縮機装置又は膨張機装置の液体噴射を制御する方法は、本発明の範囲を逸脱することなく別の変形例で実現することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  液体噴射式圧縮機要素
２  ハウジング
３  ロータチャンバ
６  ロータ
１０  接続部
１１ａ  噴射ポイント
１１ｂ  追加の噴射ポイント
１３  第１の圧縮チャンバ
１４  第２の圧縮チャンバ
【国際調査報告】
2019523364.tif 000005
2019523364.tif 000006
2019523364.tif 000007